Avaliação de desempenho da nova topologia de carregamento de EV para sistemas fotovoltaicos autônomos com controlador de carga
DOI:
https://doi.org/10.5935/jetia.v10i47.1133Resumo
Este estudo explora a nova topologia de carregamento de bateria para sistemas solares fotovoltaicos (PV) autônomos que incorporam controlador de carga. A pesquisa utiliza o MATLAB/Simulink para modelagem e simulação. Em sistemas fotovoltaicos autônomos, a conexão direta das baterias aos módulos fotovoltaicos pode levar a uma sobrecarga ou descarga excessiva prejudicial, o que acaba reduzindo a vida útil da bateria. Para atenuar esse desafio, são implementados controladores de carga. Esses dispositivos inteligentes regulam a tensão e a corrente de saída dos painéis solares, garantindo uma operação segura e eficiente da bateria ao evitar tanto a sobrecarga quanto a descarga excessiva.
A análise se concentra em uma topologia de conversor de indutor primário de extremidade única alimentado por PV, juntamente com uma versão modificada. Essas topologias integram os algoritmos Perturb and Observe (P&O) e Incremental Conductance MPPT para otimizar a extração de energia. O controlador de carga da bateria emprega uma estratégia de três estágios, ou seja, corrente constante, absorção de tensão constante e carga flutuante para gerenciar com eficiência o processo de carga da bateria. A avaliação de desempenho considera a eficiência de rastreamento do MPPT (atingindo até 98% em condições de teste padrão), a eficácia do carregamento da bateria e a eficiência geral do controlador de carga. O estudo tem como objetivo validar esses resultados por meio de benchmarking com um controlador MPPT disponível comercialmente. A pesquisa conclui que a topologia SEPIC modificada com o controlador de carga implementado demonstra adequação superior para aplicações de carregamento de EV em comparação com a topologia SEPIC padrão.
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